Konstelacji jest „grupa sąsiadujących gwiazdkowych na sferze niebieskiej , prezentując konkretne konwencjonalną postać, do których dana nazwa otrzymał”; jest to również „konwencjonalnie wytyczony obszar nieba, który obejmuje tę grupę gwiazd”.
Wiele kultur wyobrażało sobie kształty, łącząc pewne gwiazdy z wyimaginowanych linii. Powiązali je z mitami .
Te konstelacje były również wykorzystywane do lokalizacji na niebie i ziemi, a także do orientacji żeglarzy.
Konstelacja jest na ogół bardziej złożona niż asteryzm, który może stanowić tylko część konstelacji lub należeć do kilku konstelacji.
Gwiazdy konstelacji wydają się nam zgrupowane na nocnym niebie, ale w rzeczywistości są na ogół bardzo od siebie oddalone; można się o tym przekonać przeprowadzając tę wyimaginowaną podróż w kierunku konstelacji Oriona (w tej animacji zachowano odległości).
O ile nie zaznaczono inaczej, termin konstelacja odnosi się tutaj do współczesnych konstelacji. Obecnie Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU) dzieli niebo na 88 gwiazdozbiorów o precyzyjnych granicach, dzięki czemu każdy punkt na niebie należy do jednej konstelacji i tylko do jednej. Te 88 konstelacji podzielono na dwie grupy, po 44 dla każdej półkuli ziemskiej , północną (borealną) i południową (południową). Gwiazdozbiory borealne są najstarsze i odpowiadają cywilizacjom mezopotamskim i śródziemnomorskim. Przekazali je nam Grecy, a potem Rzymianie. Południowe konstelacje zostały nazwane przez zachodnich astronomów aż do XVII -tego wieku.
Pochodzenie gwiazdozbiorów znajduje się w Mezopotamii .
Lion The Byk i Skorpion istniał (niekoniecznie pod tymi nazwami) w Mezopotamii około 4000 pne .
W Grecji jedno z najstarszych przedstawień znajduje się na greckiej wazie z 625 p.n.e.
Prawie połowa współczesnych gwiazdozbiorów pochodzi od greckich astronomów .
Od IX -go wieku pne, Homer wspomina konstelacji Oriona w Odyssey .
W III wieku p.n.e. Aratus ustalił większość nazw gwiazdozbiorów. Zajmie się nimi Ptolemeusz .
I st wieku: konstelacje OwidiuszaW II th century, Ptolemeusz w swoim Almagestu , grupa 1022 gwiazdy w czterdziestu ośmiu konstelacji. Praca ta będzie podstawą pracy zachodnich astronomów do końca średniowiecza . Jednak lista ta obejmuje tylko widoczne gwiazdy Aleksandrii, gdzie Ptolemeusz prowadził swoje obserwacje .
Oprócz dwunastu konstelacji Zodiaku ( Baran , Byk , Bliźnięta , Rak , Lew , Panna , Waga , Skorpion , Strzelec , Koziorożec , Wodnik i Ryby ), Ptolemeusz ma trzydzieści sześć :
|
Czterdzieści osiem konstelacji zapisanych przez Ptolemeusza w jego Almagest będzie używanych przez ponad 1000 lat na Zachodzie.
Konstelacja Antinous , wynaleziona za panowania rzymskiego cesarza Hadriana z części konstelacji Orła (Ptolemeusza), zostanie zniesiona przez UAI w 1930 roku.
Oprócz ogromnego statku Argo, podzielonego później na trzy, a następnie cztery konstelacje, wszystkie konstelacje Ptolemeusza zostaną przyjęte bez modyfikacji przez UAI, który jednak określi ich dokładne kontury. Rzeczywiście, granice konstelacji nie były ustalone w czasach starożytnych; było tylko członkostwo jasnych gwiazd. Następnie Johann Bayer, a następnie John Flamsteed zidentyfikowali mniej jasne gwiazdy, do których zdecydowali się należeć (patrz Oznaczenie Bayera i Oznaczenie Flamsteeda ). Współczesne rozgraniczenia konstelacji zostały opracowane w celu zachowania przynależności wszystkich gwiazd skatalogowanych przez Bayera, a następnie przez Flamsteeda.
Almagest Ptolemeusza przeszedł w ręce astronomów arabskich , którzy complétèrent swoje obserwacje, dodając kilka konstelacje, które nie są już używane dzisiaj, wydłużając niektóre (jak np Eridanus ) wspominając gwiazdy widoczne z szerokości geograficznych bardziej południowych niż Aleksandrii.
W Europie Almagest zaginął. Dopiero pod koniec średniowiecza astronomowie mogli go badać na podstawie arabskich przekładów łaciny, wraz z szeregiem obserwacji astronomów arabskich.
XVII th wieku półkuli południowejOd XVII th wieku , kiedy Europejczycy Go Explore po morzach półkuli południowej, odkrywają nowe gwiazdy, które nie zostały wymienione w dowolnej znanej konstelacji.
W 1603 roku niemiecki astronom Johann Bayer opublikował Uranometria , pierwszy atlas astronomiczny obejmujący całą sferę niebieską . Zawiera oprócz gwiazdozbiorów Ptolemeusza dwanaście nowych gwiazdozbiorów widocznych na półkuli południowej. Te konstelacje zostały prawdopodobnie zmapowane przez holenderskich nawigatorów Pietera Dirkszoon Keysera i Fredericka de Houtmana , którzy dostarczyli Bayerowi korzyści ze swoich odkryć:
Te nowe konstelacje, o egzotycznych nazwach, były pierwszymi, które pojawiły się na wciąż dziewiczej planisfery niebieskiej i odniosły tak wielki sukces, że są nadal używane.
Świadczą również o zmianie postrzegania tego, czym jest konstelacja. Starożytni Grecy podzielili niebo na dwie części: konstelacje i przestrzenie między nimi, które miały należeć do żadnej z nich. Johann Bayer, tworząc mapę nieba dla każdej konstelacji, zaczyna powiązać dowolny punkt nieba z daną konstelacją.
Od czasu publikacji Uranometria europejscy astronomowie będą próbować narzucać swoje kreacje, nie odnosząc jednak takiego sukcesu jak Bayer.
W 1624 roku niemiecki astronom Jakob Bartsch zdefiniował pięć nowych gwiazdozbiorów. Konstelacje Jednorożca , Żyrafy i Krzyża Południa pozostały z nami; te z Tygrysu i Jordanu nie zostaną zachowane.
Mniej więcej w tym samym czasie Tycho Brahe podniósł asteryzm Włosa Berenice do rangi konstelacji .
W 1627 roku Julius Schiller opublikował Coelum Stellatum Christianum , atlas gwiazd, w którym nazwy gwiazdozbiorów są zmieniane na podstawie postaci lub wydarzeń biblijnych . Ta próba „chrystianizacji” nieba będzie daremna.
W 1643 roku Anton de Rheita wyobraża sobie figurę Jezusa pomiędzy lwem a Hydrą , muchę w pobliżu barana , przemianowaną na Fleur de lys za czasów Ludwika XIV . W grę wpadają dworzanie: we Francji Augustin Royer używa grupy gwiazd, którą nazywa Berłem pomiędzy Andromedą , Cefeuszem i Pegazem . W Prusach królewski astronom Gottfried Kirch tworzy drugie Berło pod Eridanem , aby nadać mu odpowiednik. Te pretensje nie narzucają się w środowisku astronomów.
Około 1690 r. burmistrz Gdańska Jan Heweliusz zaproponował kilka konstelacji:
Te denominacje, nie przywiązane do żadnego suwerena, skromne, ostatecznie odniosą większy sukces niż wszystkie inne i pozostaną do naszych czasów.
W swojej pracy Coelum australe stelliferum ( 1763 ) Nicolas-Louis de Lacaille odwołuje się do kilku nowych konstelacji, aby uzupełnić przestrzenie nieba wciąż dziewicze jakiegokolwiek wyznania:
Wybrane nazwy odzwierciedlają idee tamtych czasów, bardziej skłaniające się ku nauce i technikom niż ku przygodzie i mitologii. Ponadto La Caille rozkłada statek Argo na trzy mniejsze konstelacje, aby ułatwić obsługę. W tym samym czasie (koniec XVIII wieku ) inne konstelacje miały zaszczyt map, ale nie zostały zachowane: stąd Aerostat z Lalande czy Kwadrant, który choć zapomniany, dał swoją nazwę roju spadających gwiazd z Kwadrantu . Na mapach pojawiły się więc na krótko czterdzieści cztery efemeryczne konstelacje.
XX th century: konstelacje IAUW latach dwudziestych Międzynarodowa Unia Astronomiczna postanowiła uporządkować konstelacje i rygorystycznie określić ich granice. Oficjalny atlas konstelacji, zdefiniowany w 1930 roku przez Eugène'a Delporte'a , dzieli niebo zgodnie z układem współrzędnych równikowych , dzieląc niebo wzdłuż linii rektascensji i deklinacji . Wyznaczone za pomocą współrzędnych epoki B1875.0 granice konstelacji nie są już idealnie poziome i pionowe na współczesnej mapie nieba z powodu precesji równonocy (por. #Ruch i pozycja ).
Układ jest wykonany w taki sposób, aby respektować przynależność różnych jasnych gwiazd do ich tradycyjnej konstelacji. Tam, gdzie to możliwe, szanowane jest również przywiązanie gwiazd lub słabszych ciał niebieskich, które były cytowane w literaturze naukowej. W rezultacie granice te są czasami bardzo kręte, przesunięte w jedną lub drugą stronę, aby uwzględnić taką a taką gwiazdę i pozostawić inną w sąsiedniej konstelacji.
Podobnie jak astronomowie greccy, chińscy astronomowie grupowali pewne gwiazdy w konstelacje, najpierw w strefie ekliptyki , analogicznie do zachodniego zodiaku , a następnie na całym niebie. Dwadzieścia osiem konstelacji (lub asteryzmów) strefy ekliptyki nazywane są domami księżycowymi . Są one podzielone na cztery strefy siedmiu asteryzmów, odpowiadające czterem zwierzętom chińskiej symboliki ( Lazur Dragon na wschodzie, Cynobrowy ptak na południu, Czarny Żółw na północy i Biały Tygrys na zachodzie). W przeciwieństwie do zodiaku, te asteryzmy są niezwykle zróżnicowane pod względem wielkości; ich pochodzenie jest obecnie nieznane.
Następnie całą sferę niebieską widoczną ze świata chińskiego (to znaczy wszystko, co ma deklinację większą niż w przybliżeniu -55 stopni) oznaczono gwiazdkami. W przeciwieństwie do metody zachodniej, która zaludniała niebo mitycznymi postaciami i stworzeniami, Chińczycy przedstawiali niebo na obraz swojego społeczeństwa, z różnymi pałacami ( Ziwei , Taiwei ) zamieszkałymi przez różne klasy dworu i chińskiego społeczeństwa. Zawarto nawet pewne malownicze detale, takie jak asteryzm Ce , reprezentujący latrynę i asteryzm Tianshi , przedstawiający ekskrementy przeznaczone do wykorzystania w rolnictwie .
Pochodzenie księżycowych domów jest bardzo stare. Ich oczywiste pierwszeństwo nad resztą chińskiego nieba jest prawdopodobnie spowodowane potrzebą ustanowienia kalendarza , gdzie miejsce Słońca w tych asteryzmach jest sposobem identyfikacji cyklu pór roku. Inne konstelacje najwyraźniej został zbudowany pod koniec III th wieku pne. Opisują je trzy astronomiczne traktaty: Shi Shi , Gan Shi i Wuxian Shi , które najwyraźniej zostały napisane w tej kolejności. Gwiazdki Shi Shi obejmują prawie wszystkie najjaśniejsze gwiazdy, w przeciwieństwie do tych z innych traktatów, które zostały wprowadzone wkrótce po tym, aby uzupełnić poprzednie i zaludnić obszary, w których wciąż nie ma asteryzmów. Wuxian Shi regularnie dotyczy Gan Shi natomiast przeciwległy nie jest prawdziwe, co zapewnia pierwszeństwo z tego ostatniego.
Dokładny skład tych asteryzmów nie jest ustalony z całą pewnością. Na ogół w traktatach astronomicznych podaje się tylko położenie jednej z gwiazd w asteryzmie, zwanej gwiazdą odniesienia , i to czasami stosunkowo nieprecyzyjnie. Reszta asteryzmu jest obecnie wyprowadzana za pomocą map nieba ze świata chińskiego, map, których dokładność jest przybliżona i które rzadko rozróżniają różne pozorne jasności gwiazd tworzących je.
W sumie na chińskim niebie znajduje się około dwieście osiemdziesiąt asteryzmów, liczba znacznie większa niż w konstelacjach zachodnich. Niektóre asteryzmy są bardzo duże, w szczególności te reprezentujące ściany poszczególnych pałaców (np. Tianshi ). Inne są znacznie mniejsze, czasami ograniczone do jednej gwiazdy (np. Dajiao , odpowiadające α Bootis / Arcturus lub Tianguan , odpowiadające ζ Tauri ). Oprócz asteryzmów z pojedynczą gwiazdą, gwiazdy nie są indywidualnie nazywane, z wyjątkiem niektórych bardzo dużych asteryzmów, takich jak te z Tianshi, których nazwy odpowiadają różnym prowincjom ówczesnego Cesarstwa Chińskiego ( dynastia Han ), gdzie te asteryzmy były Utworzony.
Obrót Ziemi powoduje, że konstelacje poruszają się wokół północnego i południowego bieguna niebieskiego, zgodnie z osią obrotu Ziemi. Na półkuli północnej biegun pokrywa się z położeniem gwiazdy polarnej ; na półkuli południowej z σ Octantis . Dlatego na mapach nieba z półkuli północnej, takich jak mapa ruchomego nieba , gwiazda polarna pojawia się w centrum.
W zależności od szerokości geograficznej obserwatora, pory dnia i pory roku, konstelacje wznoszą się na horyzoncie wschodnim i zachodzą na horyzoncie zachodnim, podobnie jak Słońce , Księżyc i planety. Konstelacje, które nigdy nie przechodzą poniżej horyzontu, nazywane są okołobiegunowymi . Im bliżej biegunów obserwator znajduje się, tym większy dostęp ma do konstelacji okołobiegunowych.
Tak więc dla większości obserwatorów z półkuli północnej konstelacje takie jak Mały i Wielki Wóz , Kasjopeja , Cefeusz i Smok mają charakter okołobiegunowy. Z kolei inne konstelacje, ukryte w dzień przez słońce i leżące w nocy, są widoczne tylko w określonych porach roku, np. Orion widoczny zimą, Lira widoczna latem, Lew wiosną czy Andromeda widoczna jesienią .
Widziane z Ziemi konstelacje stopniowo zmieniają swoje położenie w czasie z powodu precesji równonocy .
Konstelacje Zodiaku znajdują się w pasie nieba zwanym ekliptyką , zawierającym orbity Słońca i planet . Są one na ogół najstarsze, ze względu na ich znaczenie dla lokalizowania i obserwowania ruchu kilku gwiazd.
Dwanaście konstelacji zodiaku to: Baran , Byk , Bliźnięta , Rak , Lew , Panna , Waga , Skorpion , Strzelec , Koziorożec , Wodnik i Ryby, które uzupełniają cykl. Niektórzy dodają Węża (Ophiuchus) między Skorpionem a Strzelcem i uważają go za trzynasty znak zodiaku. Astronomicznie to prawda, że niewielka część Węża prześlizguje się między Skorpionem a Strzelcem .
